Unscheinbarer Einzeller könnte über 90 Prozent aller Arten ausgelöscht haben

5. Jänner 2013, 19:22
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MIT-Forscher macht Archaeon für "Großes Sterben" an der Perm-Trias-Grenze verantwortlich

Vor 251 Millionen Jahren wurde die Erde von einer globalen Katastrophe heimgesucht: 95 Prozent aller meeresbewohnenden Arten und mehr als zwei Drittel aller landbewohnenden Spezies starben in einem vergleichsweise kurzen Zeitraum aus; selbst Insekten waren von dem Massen-Exitus betroffen. Was das "Große Sterben" ausgelöst hat, ist bisher noch nicht erklärt. Die Theorien reichen von einem großen Meteoriteneinschlag bis zu gewaltigen Vulkanausbrüchen. Aktuelle Forschungsergebnisse weisen nun allerdings auf einen weiteren Verdächtigen hin: sie legen nahe, dass ein unscheinbarer Mikroorganismus das weltweite Massensterben ausgelöst haben könnte.

Bisherige Thesen gingen davon aus, dass das Massenaussterben am Übergang von Perm zu Trias vor allem mit vulkanischer Aktivität in Zusammenhang stand, die sich über weite Bereiche des heutigen Sibirien erstreckte. Unter anderem führten diese geologischen Ereignisse zu einer dramatischen Zunahme an Treibhausgasen - soweit die Annahmen. Allein, das angenommene Szenario passt nicht ganz zu den vorgefundenen Fakten, meint Daniel Rothman vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge bei Boston. Der Geophysiker analysierte Sedimentproben aus dem ausgehenden Perm und stellte dabei fest, dass das Kohlenstoff-Niveau zu dieser Zeit viel zu schnell anstieg, um es allein mit geologischen Aktivitäten erklären zu können.

Mikroorganismen dagegen wären sehr wohl in der Lage, einen derart schnellen Kohlenstoff-Anstieg zu bewirken. Ein Kandidat dafür ist Methanosarcina, ein Methan-bildendes Archaeon, das heute für den größten Teil des weltweit biogen produzierten Methans verantwortlich ist. Rothmans Team unterzog daher das Genom von Methanosarcina einer genaueren Untersuchung und kam zu dem Schluss, dass der Einzeller seine Fähigkeit zur Methanbildung vor rund 231 Millionen Jahren entwickelt hatte - zu einer Zeit also, die nahe am Massensterben an der Perm-Trias-Grenze lag, für einen unmittelbaren Zusammenhang allerdings nicht nahe genug.

Nickel und Methanosarcina führten ins Unheil

Den entscheidenden Hinweis lieferten hohe Nickelwerte, die die MIT-Forscher in den 251 Millionen Jahre alten Sedimenten vom Ende des Perm beobachten konnten. Methanosarcina benötigt für eine rasche Methan-Produktion große Mengen dieses Metalls - und die dürften ihnen die massiven sibirischen Vulkanausbrüche dieser Ära schließlich geliefert haben. Mit den nun vorhandenen gewaltigen Nickelvorkommen brachte Methanosarcina binnen kürzester Zeit jene Mengen an klimaveränderndem Methan hervor, die schließlich zum schlimmsten bekannten Massenaussterben der Erdgeschichte führten, wie Rothman bei der Konferenz der American Geophysical Union Anfang Dezember in San Francisco erklärte.

Nicht alle Geologen sind von Rothmans Argumentation überzeugt. "Es ist allerdings ein faszinierender Gedanke, dass die Evolution einer neuen Lebensform zu einem Massenaussterben geführt haben könnte," meint Anthony Barnosky von der University of California in Berkeley. Immerhin sei das Massenaussterben unserer Tage durchaus vergleichbar: In diesem Fall sei die Spezies Mensch hauptsächlich dafür verantwortlich. 

Massiver Temperaturanstieg

Während die Methanosarcina-These vorerst noch unbewiesen ist, ein massiver Treibhauseffekt dürfte mittlerweile durch neueste Untersuchungsergebnisse belegt sein: Dieser hat offenbar zu einer massiven Erderwärmung geführt. Erst kürzlich haben Wissenschafter im Fachblatt "Science" beispielsweise über einen rasanten Temperaturanstieg des Oberflächenwassers in Äquatornähe auf Spitzenwerte bis zu 40 Grad Celsius vor rund 250 Millionen Jahren berichtet. Dies habe ein Überleben in den niedrigen Breiten zwischen 30 Grad nördlicher und 40 Grad südlicher Breite für nahezu alle Meerestiere unmöglich gemacht.

Die US-Forscher gehen davon aus, dass die großen Mengen an Kohlendioxid mit Wasser in der Atmosphäre reagiert und sauren Regen gebildet haben, der wiederum zu einer sehr starken Verwitterung von Landmassen geführt habe. Die chemischen Spuren dieser massiven Verwitterung lassen sich bis heute nachweisen. Und zwar bei der Analyse von Gesteinen, die aus dem nördlichen Iran stammen. (red, APA, derStandard.at, 5.1.2013)

  • Bei dem Massenaussterben am Übergang zwischen Perm und Trias verschwanden über 90 Prozent aller existierenden Arten, darunter etwa auch so bekannte Gruppen wie die Trilobiten. MIT-Forscher glauben, dass der Mikroorganismus Methanosarcina dafür verantwortlich war.
    foto: geoparque arouca

    Bei dem Massenaussterben am Übergang zwischen Perm und Trias verschwanden über 90 Prozent aller existierenden Arten, darunter etwa auch so bekannte Gruppen wie die Trilobiten. MIT-Forscher glauben, dass der Mikroorganismus Methanosarcina dafür verantwortlich war.

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